Re: [解題] 國中理化

[methodical (井然有序的)]

※ 引述《zoooooo (動物園)》之銘言：
: 簡單的說法就是
: 往地心方向下拉的力為重力，此造就了大家所熟悉的位能，即重力位能
: 今天既然多加了一個浮力，其為一種與重力大小相等、方向相反之上拉力，故可同理定義
: 一個與重力位能異號之浮力位能
: 故在此題
: 總能=重力位能＋浮力位能＋動能＝const
: 增加的位能自然從浮力位能中扣掉了
: 我的想法，歡迎指教

先從一個比較簡單的問題問起

我剛剛想了好久,還是想不出來

      F ↑
 B      □  v
      mg↓


      F ↑
 A      □  v
      mg↓
___________________

假設上面的實驗是在真空下進行

A 與 B 的高度差是 h

施於一定力 F 將物體 m 由 A 抬升至 B 且速度均維持 v

請問能量守恆的式子如何表達?



EA = EB

動能 A + 位能 A + ??A能 = 動能 B + 位能 B + ??B能

因為動能 A = 動能 B

所以

位能 A + ??A能 = 位能 B + ??B能

取 A 為位能零點

   0   + ??A能 =   mgh  + ??B能



我們都知道 ??A能 - ??B能 = 外力 F 所做的功

但 ??A能 和 ??B能 到底是什麼?



我覺得考慮在大氣下的情況也行,不過系統可能還要加上被 B 處排開的空氣吧

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◆ From: 140.110.206.147
※ 編輯: methodical      來自: 140.110.206.147      (02/23 14:21)
推 buttercrab:你的外力 包含重力嗎？還是純指手拉力？
→ buttercrab:我眼殘 你已經說是了F了 那？？應該沒有需要定義吧
恩  我了解了

下面是我的看法

因為非保守力沒有對應的位能形式

所以不會用這種方式來解題

推 YmemY:若此F是保守力，則你說的??能  就是保守力的位能
→ david0520:能量不守衡吧  外力F會做功  會傳能量給物體阿
這句話讓我覺得

如果非保守力"硬要"用能量的方式來處理的話

可能要將物體與施力者取為一個系統

??A能 應該就是施力者原本的能量

??B能 是施力者後來的能量

所以人抬物體久了會餓,需要吃東西來補充能量 XD

謝謝版友的推文



不過剛剛又想到一個問題

假設物體是由 B 點等速回到 A 點的話

那物體減少的位能跑去哪裡了呢???

總不會是人變的比較飽吧!!!
※ 編輯: methodical      來自: 140.110.206.147      (02/23 16:09)
→ david0520:就像把手舉起來會耗能 把手放下能量也不會回到身體阿
→ methodical:所以我才問能量到底跑到哪裡去了啊
推 YmemY:物對手作的正功變成熱能消耗掉